Буферный р-р триэтаноламина с водой

[Alexandr_]

Какие объёмы р-ров триэтаноламина и соляной кислоты надо взять для приготовления 1 л буферного раствора (pH = 7,0)?

Я нашёл такую формулу: pH = 14 - pKb + lg(c(осн.)/с(соли)), где в качестве Kb я взял константу ионизации триэтаноламина. Получилось, что V(осн.)/V(соли) = 0,218, или V(осн.) = 0,218V(соли). Я так думаю, что под солью имеется в виду пр-т вз-я триэтаноламина и соляной кислоты. Я решал ур-е 100-V(соли) = 0,218V(соли)... Мне кажется, я что-то делаю неверно, ведь в итоге надо получить объёмы триэтаноламина и HCl. Подскажите, пожалуйста. Заранее спасибо!

Изменено 1 Апреля, 2015 в 15:51 пользователем Alexandr_

[mypucm]

Поскольку не известны концентрации ни триэтаноламина, ни соляной кислоты в упомянутых растворах, задача в принципе не решаема.

[M_GM]

А если известно, что концентрации одинаковы, то решение верно - надо только довести его до конца

[Alexandr_]

Если решу ур-я, узнаю объемы триэтаноламина и соли, которая получится при ее вз-ии с HCl? А как узнать объем кислоты? Спасибо!

[M_GM]

Соль получилась из кислоты - объем соли равен объему добавленной кислоты

 

Лучше отсюда:

Объем исходный ТЭА равен объему ТЭА в буфере + объем кислоты

Объем исходный ТЭА  + объем кислоты = 1000 мл

 

Обозначаем объемы х и y, решаем систему.

Изменено 2 Апреля, 2015 в 03:12 пользователем M_GM

[Alexandr_]

Спасибо за ответ! А из какого рассуждения взялось первое ур-е?

[M_GM]

Из того, что часть ТЭА реагирует с кислотой в соотношении 1:1, давая соль.

[Alexandr_]

Я в с-му в качестве объема ТЭА в буфере подставил 17,9, которое нашел из ур-я выше (самое первое сообщение). Потом решил с-му:

x + y = 100,

x = 17,9 + y

получилось, что объем ТЭА 59 мл, а кислоты - 41 мл. тогда выходит, что и объем соли - 41 мл? а из самого первого уравнения 100 - V(соли) = 0,218V(соли) объем соли был вдвое больше - 82 мл. нет ли здесь противоречия? извините, пожалуйста, за настойчивость, просто очень хочется разобраться! спасибо большое!

[M_GM]

Я в с-му в качестве объема ТЭА в буфере подставил 17,9, которое нашел из ур-я выше (самое первое сообщение). Потом решил с-му:

x + y = 100,

x = 17,9 + y

получилось, что объем ТЭА 59 мл, а кислоты - 41 мл. тогда выходит, что и объем соли - 41 мл? а из самого первого уравнения 100 - V(соли) = 0,218V(соли) объем соли был вдвое больше - 82 мл. нет ли здесь противоречия? извините, пожалуйста, за настойчивость, просто очень хочется разобраться! спасибо большое!

Во-первых откуда x + y = 100, когда надо приготовить 1л=1000мл раствора?

Если х - исходный раствор ТЭА, а у раствор кислоты, то

х+у=1000 (1)

Поскольку ТЭА реагирует с кислотой образуя соль, то в буфере его остается:

объем ТЭА в буфере = Объем исходный ТЭА - объем кислоты = х-у

Вы нашли, что V(осн.) = 0,218V(соли)

V(осн.) - это объем ТЭА в буфере, V(соли) = объему кислоты, получаем

0,218у = х-у, или х=1,218у (2)

Подставляя (2) в (1) имеем 2,218у = 1000, у=451 (мл)

тогда х=1,218у = 1,218*451=549 мл

Если молярные концентрации одинаковы, для приготовления заданного раствора надо взять 549  мл раствора ТЭА и 451 мл раствора HCl

Изменено 6 Апреля, 2015 в 14:23 пользователем M_GM

[Alexandr_]

Спасибо большое, огромное за желание и возможность помочь! К слову, если бы конц-ции исходных растворов отличались, наверное, проще было бы приготовить новые растворы? насколько сложным был бы пересчет?